Effets de l’entraînement en résistance et de l’entraînement par intervalle sur la capacité d’exercice et la santé du sportif

Article rédigé par Blandine MAUDHUIZON - MKDE

Vous avez certainement connaissance des recommandations de l'Organisation mondiale de la santé sur l'activité physique et le comportement sédentaire suggérant d'effectuer au moins 150 à 300 min d'activité physique d'intensité modérée, ou 75 à 150 min d'exercice aérobique d'intensité vigoureuse, par semainepour atteindre une santé substantielle.

En effet, il est clairement établi que l'exercice physique est essentiel pour le métabolisme, notamment dans la prévention des maladies chroniques, telles que le diabète sucré, le cancer, l'obésité, l'hypertension, les maladies coronariennes, les maladies cardiovasculaires et la dépression.

Cependant, de plus en plus de preuves montrent que le manque de temps est un obstacle majeur à l'exercice, entraînant l'inactivité physique dans le monde entier (1).

Ce problème a entraîné une dynamique pour les modèles d'entraînement par intervalles connus pour susciter un plus grand plaisir et induire des adaptations similaires ou supérieures à l'entraînement continu d'intensité modérée, malgré un plus faible volume d'exercice.

Qu’est-ce que le HIIT?

HIIT correspond en anglais à high intensity interval training, signifiant entraînement d’intervalles à haute intensité.

Les modèles HIIT ont montré une adhésion et une motivation plus élevées que l'entraînement continu traditionnel (2). Cela est probablement dû à la variation des intensités pour le HIIT, à la durée plus courte, à la diversité des exercices, et à une moindre monotonie pendant les séances d'entraînement.

Les modèles d'entraînement par intervalles consistent en de brèves périodes d'activité intense exécutées avec un effort « quasi maximal » ou « total » correspondant à ≥ 90 de consommation maximale d'oxygène (V˙O2max) ou > 75 % de la puissance maximale, entrecoupées de périodes de récupération passive ou active.

En revanche, l'entraînement continu d'intensité modérée consiste généralement de 30 à 60 min d'exercice d'intensité modérée à <60% de la réserve de consommation d'oxygène.

Quels sont les bénéfices du HIIT sur la santé ?

Comme toute activité physique, l’entraînement HIIT présente des bénéfices aussi bien sur la santé physique que mentale, comme le montre le schéma ci-dessous :

Bénéfices du HIIT sur la santé : schéma adapté et traduit par NeuroXtrain

Mécanismes physiologiques associés aux adaptations induites par le HIIT

L'augmentation de la capacité aérobie après un programme d'exercice dépend des adaptations centrales et périphériques (comme décrit sur le schéma ci-dessous). L'ampleur de ces adaptations varie en fonction de l'intensité, de la durée et de la fréquence de l'exercice, mais également des intervalles de repos.

• Effets sur la consommation maximale d’oxygène

Des études de méta-analyse ont montré que malgré un volume d'entraînement plus faible par rapport aux entraînements traditionnels, le HIIT entraîne une augmentation similaire ou même supérieure de la V˙O2max, montrant que le HIIT est une intervention efficace pour améliorer la capacité aérobie.

Cette augmentation observée de la V˙O2max est généralement attribuée à une augmentation du volume systolique, du débit cardiaque maximal, de la capacité enzymatique oxydative des muscles squelettiques, de la densité capillaire, de l'augmentation volume de globules rouges et masse d'hémoglobine, entraînant une capacité de transport d'oxygène plus élevée.

Adaptations centrales et périphériques liées à l'entraînement physique : schéma adapté et traduit par NeuroXtrain

• Effets sur la capacité d’endurance :

Les améliorations induites par le HIIT dans la capacité d'endurance sont attribuées à la fois à des facteurs moléculaires et physiologiques, tels que : « l’augmentation de l'activité maximale de synthèse de citrate, du flux sanguin et de la conductance vasculaire des muscles squelettiques, de la capacité de transport du lactate et de la capacité de libération des ions hydrogène des muscles actifs et de la fonction du réticulum sarcoplasmique ». 

Il convient également de noter que l'une des adaptations caractéristiques après les programmes HIIT qui affectent la performance physique est l'augmentation de l'oxydation des graisses pendant l'exercice (ce qui entraîne une accumulation moindre de métabolites intracellulaires et l’épargne des réserves de glycogène).

L'augmentation de la V˙O2max et de la capacité oxydative du muscle squelettique après le HIIT joue un rôle majeur dans l'amélioration de la performance physique.

• Adaptations des muscles squelettiques au HIIT

L'exercice est traditionnellement classé comme étant soit aérobie/endurance, soit force/résistance. La nature des adaptations physiologiques à l'exercice est associée aux protocoles d'exercice appliqués, qui activent différentes voies moléculaires. Par exemple,

• les modèles d'entraînement d'endurance, y compris le HIIT, fournissent des stimuli physiologiques pour la biogenèse mitochondriale, qui à son tour réduit l'utilisation de glycogène et la production de lactate, augmente le seuil de lactate et permet aux individus de faire de l'exercice plus longtemps à une intensité donnée.
• l'entraînement en force stimule la synthèse des protéines myofibrillaires entraînant unehypertrophie musculaire et une augmentation de la force maximale*.

Ainsi, le HIIT favorise les adaptations physiologiques connues pour être induites par un entraînement d’endurance, tout en ayant un schéma de répétitions courtes et vigoureuses séparées par une phase de repos, similaire à un entraînement de résistance.

*Force maximale et hypertrophie musculaire

Généralement, l'entraînement en résistance est utilisé pour améliorer les performances athlétiques et la capacité fonctionnelle en développant la force musculaire maximale et l'hypertrophie musculaire.

Pour maximiser les adaptations neurales et morphologiques, il faut s’intéresser aux variables telles que :

• l'action musculaire
• la charge externe
• le nombre de répétitions effectuées
• les séries
• les intervalles de repos
• le rythme des mouvements
• le type et la séquence des exercices
• la fréquence de l'entraînement
• le niveau d'effort

Les directives de l'American College of Sports Medicine ont déclaré que des charges ≥ 80 % de 1 répétition maximale (RM) sont nécessaires pour améliorer la force maximale, tandis que des charges comprises entre 70 et 85 % 1RM sont nécessaires pour augmenter l'hypertrophie musculaire. Ces recommandations sont basées sur le continuum de répétition, qui propose que le nombre de répétitions effectuées à une charge donnée entraîne des adaptations spécifiques (2).

D'autre part, l'entraînement avec des charges élevées peut réduire le volume total d'entraînement et entraver les gains hypertrophiques. Ainsi, il semble qu'alterner des périodes avec des charges faibles et élevées, en plus de charges modérées, soit une bonne stratégie pour assurer la continuité des processus adaptatifs.

Des charges élevées favorisent de plus grandes améliorations par rapport aux faibles charges pour les adultes en bonne santé.

Conclusion

Il est bien documenté que l'exercice régulier est essentiel pour une vie saine, il est primordial de prendre du temps pour en pratiquer. Une relation entre la motivation et l'augmentation de la performance sportive a été mise en évidence. En effet, le modèle d’entraînement HIIT est associé à une augmentation de la condition physique et des performances des athlètes, provoquant des changements de composition corporelle et davantage d’adaptations physiologiques.

Tout le contenu de cet article est présenté à titre informatif. Il ne remplace en aucun cas l’avis ou la visite d’un professionnel de santé.

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Sources :

Atakan, M. M., Li, Y., Koşar, Ş. N., Turnagöl, H. H., & Yan, X. (2021). Evidence-Based Effects of High-Intensity Interval Training on Exercise Capacity and Health: A Review with Historical Perspective. International journal of environmental research and public health, 18(13), 7201. Article sous Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0)

Lacio, M., Vieira, J. G., Trybulski, R., Campos, Y., Santana, D., Filho, J. E., Novaes, J., Vianna, J., & Wilk, M. (2021). Effects of Resistance Training Performed with Different Loads in Untrained and Trained Male Adult Individuals on Maximal Strength and Muscle Hypertrophy: A Systematic Review. International journal of environmental research and public health, 18(21), 11237. Article sous Creative Commons Attribution 4.0 Interna